برج خلوية حضري 4G/5G بارتفاع 25 متر

برج SOLARTODO 25م أحادي القطب الحضري 4G/5G هو حل متطور للبنية التحتية للاتصالات مصمم خصيصًا لتلبية متطلبات البيئات الحضرية الحديثة ذات الكثافة العالية. مع تسارع مشغلي الشبكات المحمولة في نشر تقنية 5G New Radio (NR) وتعزيز الشبكات الحالية 4G LTE، أصبحت الحاجة إلى أبراج قوية من الناحية الهيكلية، وجذابة من الناحية الجمالية، وفعالة من حيث المساحة أمرًا بالغ الأهمية. يتناول هذا البرج الأحادي القطب بارتفاع 25 مترًا التحدي الحاسم لتكثيف الشبكة، حيث يوفر أصلًا عموديًا ذو مساحة مضغوطة قادرًا على دعم أنظمة الهوائيات متعددة النطاقات والتقنيات المطلوبة للخدمات اللاسلكية من الجيل التالي. تم تصميمه للنشر السريع وعمر تشغيلي طويل يتجاوز 30 عامًا، مما يجعله استثمارًا حاسمًا لتحقيق تغطية سلسة وعالية السعة في المدن والمراكز الضاحية وتطوير المدن الذكية. الهيكل مُحسّن لدعم ما يصل إلى 6 هوائيات لوحية عبر منصتين مخصصتين، مع قدرة إضافية لروابط العودة الميكروويف، مما يضمن أنه يمكن أن يعمل كمركز متعدد الاستخدامات لشبكات الوصول والنقل.

توازن فلسفة تصميمنا بين الأداء وتأثير البيئة الأدنى. يوفر الشكل الأنيق للبرج، الذي يتميز بملف أحادي القطب مع قطر قاعدة يبلغ حوالي 800 مم يتناقص إلى 400 مم عند القمة، ميزة جمالية كبيرة مقارنة بالأبراج التقليدية الشبكية، مما يسهل الحصول على الموقع والموافقة على تقسيم المناطق في المناطق الحساسة بصريًا. تم تصنيعه من فولاذ Q355B عالي الشد (متوافق مع GB/T 1591) ومحمي بعملية جلفنة بالغمر الساخن تفي بمعايير ASTM A123/A123M، تم بناء البرج لتحمل المناخات الحضرية القاسية، بما في ذلك سرعات الرياح تصل إلى 45 م/ث (162 كم/س)، ما يعادل إعصار من الفئة 2. هذه المجموعة من المواد المتقدمة والهندسة الدقيقة والتركيز على الاندماج الحضري تجعل من برج SOLARTODO بارتفاع 25 مترًا الخيار المثالي لمشغلي الشبكات الذين يسعون إلى الأداء والموثوقية وتكلفة إجمالية منخفضة للملكية.

تخضع السلامة الهيكلية للبرج الأحادي القطب بارتفاع 25 مترًا لمبادئ هندسية صارمة والامتثال للمعايير الدولية الرائدة، بما في ذلك TIA-222-H (المعيار الهيكلي للهياكل الداعمة للهوائيات والهوائيات) وEurocode 3 (EN 1993-3-1: تصميم الهياكل الفولاذية - الجزء 3-1: الأبراج والأعمدة والمدخنات). يتكون الجسم الرئيسي من عدة أقسام فولاذية أنبوبية متدرجة، مصنعة بدقة من صفائح فولاذية عالية القوة Q355B. يتم توصيل هذه الأقسام في الموقع باستخدام إما وصلات منزلقة أو وصلات مزودة بحواف، حيث تستخدم الوصلات المزودة بحواف براغي عالية القوة من الدرجة 8.8 مشدودة وفقًا للمواصفات لضمان اتصال صلب مقاوم للعزوم. التصميم المتدرج ليس مجرد جمالي؛ بل هو شكل هيكلي فعال يقوم بتحسين توزيع الإجهاد على طول ارتفاع البرج، مما يوفر أقصى قوة مع الحد الأدنى من استخدام المواد، مما يؤدي إلى وزن إجمالي للفولاذ يبلغ حوالي 4.5 طن متري.

تعتبر حماية التآكل أمرًا حيويًا لتحقيق عمر التصميم المحدد البالغ 30 عامًا. تخضع كل مكون فولاذي لعملية جلفنة بالغمر الساخن شاملة، حيث يتم غمر الفولاذ في حمام من الزنك المنصهر عند حوالي 450 درجة مئوية (842 درجة فهرنهايت). ينتج عن ذلك طبقة من سبائك الزنك والحديد مرتبطة معدنيًا بسمك متوسط لا يقل عن 85 ميكرومتر (μm)، كما هو منصوص عليه في ISO 1461. توفر هذه الطلاء حماية حواجز وحماية كاثودية، مما يمنع الصدأ حتى لو تم خدش السطح. يحدد تصميم الأساس قاعدة خرسانية مسلحة، عادةً 5 أمتار × 5 أمتار وعمق 2 متر، تتطلب حوالي 50 مترًا مكعبًا من الخرسانة من الدرجة C35/45. يتم تثبيت هذا الأساس بواسطة قفص من 16 برغي ربط فولاذي عالي الشد (قطر M42)، مدفونة بعمق داخل الخرسانة لمقاومة اللحظات الانقلابية الكبيرة الناتجة عن أحمال الرياح على البرج ومصفوفات الهوائيات الخاصة به. تبلغ سعة الحمل المحسوبة عند الطرف، بما في ذلك الهوائيات وأحمال الثلج، حوالي 1,200 كجم.

مصمم لتلبية المتطلبات التكنولوجية لشبكات 4G/5G متعددة النطاقات، يتم تجهيز البرج بمنصتين هوائيتين قويتين. هذه المنصات الفولاذية مثلثية الشكل موضوعة على ارتفاعات مثالية (عادةً 22م و24م) لتحقيق أهداف التغطية الإذاعية المطلوبة وتقليل التداخل. تم تصميم كل منصة لدعم ثلاثة هوائيات لوحية، مما يسمح بإجمالي ستة هوائيات 4G/5G رئيسية مرتبة في تكوين ثلاثي القطاعات. يتم ضبط الحوامل العالمية لكل من الاتجاه (0-360°) والانحدار الميكانيكي (0-15°)، مما يتيح تحسين تردد الراديو (RF) بدقة بعد التثبيت. يمكن أن تستوعب المنصات هوائيات لوحية قياسية يصل طولها إلى 2.7 متر ووزنها 75 كجم.

بعيدًا عن الهوائيات الخلوية الرئيسية، تم تصميم البرج لمجموعة كاملة من معدات الاتصالات. يتضمن نقاط تثبيت لما يصل إلى طبقين ميكروويف (قطر 0.6م إلى 1.8م) للعودة اللاسلكية عالية السعة، وهو أمر ضروري لربط الموقع بالشبكة الأساسية. يضمن حامل هوائي GPS مخصص عند القمة توقيت الشبكة الدقيق والتزامن، وهو متطلب حاسم لعمليات TDD-LTE و5G NR. يتميز نظام إدارة الكابلات المدمج، الذي يحتوي على صينية كابلات عمودية بعرض 300 مم، بطول البرج، مما يوفر مسارًا آمنًا ومنظمًا لكابلات التوصيل، وخطوط الألياف الضوئية، وقنوات الطاقة. يحمي هذا النظام الكابلات من الأضرار البيئية ويسهل الصيانة، ويدعم حتى 24 مسارًا من كابلات التوصيل 7/8". الهيكل بالكامل هو جزء من نظام شامل لحماية البرق مصمم لتلبية معايير IEC 62305، ويتميز بموصل هواء عند القمة، وموصل هابط مخصص، وشبكة تأريض مصممة لتحقيق مقاومة للأرض تقل عن 4 أوم.

تتمثل ميزة رئيسية لتصميم البرج الأحادي القطب في ملاءمته للنشر السريع في المواقع الحضرية الضيقة. تقلل مساحة الأساس الصغيرة التي تبلغ حوالي 25 مترًا مربعًا من الاضطراب في الموقع. يمكن نقل الأقسام المعيارية والمسبقة الصنع على شاحنات قياسية وتجميعها في الموقع في غضون أيام، وليس أسابيع. يمكن لفريق تركيب نموذجي مكون من 4-5 فنيين مع رافعة بوزن 50 طنًا erect البرج بالكامل بارتفاع 25 مترًا وتركيب منصات الهوائيات في يوم عمل واحد. تعتبر سرعة النشر هذه عاملًا حاسمًا لمشغلي الشبكات الذين يواجهون جداول زمنية عدوانية لنشر 5G.

تم تضمين السلامة في كل جانب من جوانب البرج. للوصول للصيانة، يتم تجهيز البرج الأحادي القطب بسلم تسلق خارجي مزود بنظام حواجز أمان بطول كامل، متوافق مع معايير OSHA 1926.1053. يحتوي السلم على درجات غير قابلة للانزلاق ومنصات راحة على فترات 8 أمتار. لمنع الوصول غير المصرح به، يتم تثبيت جهاز مضاد للتسلق عند ارتفاع 3 أمتار من القاعدة. يعمل هذا الحاجز، الذي يتكون عادةً من سلسلة من الألواح الفولاذية الحادة المدببة، كعائق مادي كبير. لتعزيز الأمان، يتضمن تصميم البرج أحكامًا لتركيب كاميرات CCTV ومعدات مراقبة أخرى، والتي يمكن دمجها في مركز عمليات أمان مركزي. في قمة البرج، يضمن نظام إنذار الطائرات المزدوجة LED، المتوافق مع ملحق ICAO 14 ولوائح FAA، سلامة الطيران، حيث يعمل تلقائيًا من الغسق حتى الفجر مع حد أدنى من الشدة يبلغ 2,000 كانديلا.